Giáo án Sinh học 12 bài 5: Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Hoạt động của thầy và trò

Nội dung kiến thức cơ bản

* Hoạt động 1: Tìm hiểu về hình thái và cấu trúc NST.

GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục I.1 trang 23 SGK và cho biết: Vật chất cấu tạo nên NST và tính đặc trưng của bộ NST lưỡng bội của loài, trạng thái tồn tại của NST trong tế bào xô ma?

Sự khác nhau về hình thái NST ở tế bào chưa phân chia và khi tế bào ở kì giữa của nguyên phân?

HS: Nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi.

GV: Nhận xét và bổ sung về hình thái NST để hoàn thiện kiến thức.

GV: Cho HS quan sát hình 5.2 SGK phóng to và yêu cầu trả lời câu hỏi: Hình vẽ thể hiện điều gì? Mô tả rõ từng cấp độ xoắn? Trong nhân mỗi tế bào đơn bội ở người chứa 1 m ADN. Bằng cách nào lượng ADN khổng lồ này có thể xếp gọn trong nhân?

HS: Nghiên cứu hình 5.2 và thông tin SGK để thảo luận và trả lời.

* Hoạt động 2: Tìm hiểu về đột biến cấu trúc NST.

GV: Đột biến cấu trúc NST là gì?

HS: Nghiên cưua thông tin SGK để trả lời.

GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục II SGK trang24, 25 để phân biệt cơ chế phát sinh và hậu quả của các dạng đột biến cấu trúc NST? Tại sao đột biến mất đoạn thường gây chết?

HS: Do mất cân bằng hệ gen. Mất đoạn nhỏ không ảnh hưởng -> lợi dụng mất đoạn nhỏ trong chọn giống để loại bỏ gen không mong muốn.

GV: Tại sao dạng đột biến này ít hoặc không ảnh hưởng đến sức sống sinh vật?

HS: Do không tăng không giảm VCDT, chỉ làm tăng sự sai khác giữa các NST.

GV: Tại sao đột biến chuyển đoạn lại gây hậu quả nghiêm trọng, đặc biệt ảnh hưởng đến sức sinh sản của sinh vật?

HS: Sự chuyển đoạn thay đổi lớn trong cấu trúc NST, khiến cho các NST trong cặp mất trạng thái tương đồng, dẫn đến khó khăn trong quá trình phát sinh giao tử.

GV: Có thể lợi dụng chuyển đoạn nhỏ trong chọn giống? (chuyển đoạn NST chứa gen mong muốn khác loài).

I. HÌNH THÁI VÀ CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ.

1. Hình thái nhiễm sắc thể

- NST là 1cấu trúc gồm phân tử ADN và liên kết với các loại prôtêin khác nhau (chủ yếu prôtein histôn)

- Mỗi nhiễm sắc thể chứa: Tâm động, vùng đầu mút

- Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình thái và cấu trúc.

- Có 2 loại NST: NST thường và NST giới tính.

2. Cấu trúc siêu hiển vi của NST.

Ở sinh vật nhân thực: NST được cấu tạo từ chất nhiễm sắc gồm ADN và prôtêin:

- Đơn vị cấu trúc cơ bản của NST là nucleoxôm.

- (ADN + prôtêin) → Nuclêôxôm (8 phân tử prôtêin histôn được quấn quanh bởi một đoạn phân tử ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn 1 ¾ vòng) → Sợi cơ bản (khoảng 11 nm) → Sợi nhiễm sắc (25 – 30 nm) → Ống siêu xoắn (300 nm) → Crômatit (700 nm) → NST.

II. ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ.

1. Khái niệm.

- Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST, thực chất là sắp xếp lại trình tự các gen, làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST

2. Các dạng đột biến cấu trúc NST.

a. Mất đoạn:

- Là đột biến làm mất đi một đoạn nào đó của NST

- Làm giảm sl gen trên NST, mất cân bằng gen.

- Thường gây chết hoặc giảm sức sống.

b. Lặp đoạn:

- Là đột biến làm cho một đoạn của NST có thể lặp lại một hay nhiều lần.

- Làm tăng sl gen trên NST, mất cân bằng gen.

- Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng, không gây hậu quả nghiêm trọng, tạo nên các gen mới trong quá trình tiến hóa.

c. Đảo đoạn:

- Là đột biến trong đó một đoạn NST đứt ra và đảo ngược 180^o và nối lại.

- Làm thay đổi trình tự pbố của các gen trên NST.

- Có thể ảnh hưởng đến sức sống, giảm khả năng sinh sản của thể đột biến, tạo nguồn nguyên liệu cho tiến hóa,

d. Chuyển đoạn:

- Là đột biến dẫn đến sự trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng.

- Một số gen trên NST thể này chuyển sang NST khác dẫn đến làm thay đổi nhóm gen liên kết.

- Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản.